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1、电子测量答案.txt爱情是彩色气球，无论颜色如何严厉，经不起针尖轻轻一刺。一流的爱人，既能让女人爱一辈子，又能一辈子爱一个女人！思考与练习1 11 什么是测量？什么是电子测量？答：测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程。在这个过程中，人们借助专门的设备，把被测量与标准的同类单位量进行比较，从而确定被测量与单位量之间的数值关系，最后用数值和单位共同表示测量结果。从广义上说，凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量；从狭义上说，电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。测量与计量两者是否是缺一不可？答：测量与计量是缺一不可的。计量是测量的一种特殊形式，是测量工作发展的客观需要，而测量是
2、计量联系生产实际的重要途径，没有测量就没有计量，没有计量就会使测量数据的准确性、可靠性得不到保证，测量就会失去价值。因此，测量与计量是相辅相成的。13 按具体测量对象来区分，电子测量包括哪些内容？答：电子测量内容包括：（1）电能量的测量如：电压，电流电功率等；（2）元件和电路参数的测量如：电阻，电容，电感，阻抗，品质因数，电子器件的参数等：（3）电信号的特性的测量如：信号的波形和失真度，频率，相位，调制度等；（4）电子电路性能的测量如：放大倍数，衰减量，灵敏度，噪声指数等：（5）特性曲线显示如：幅频特性，相频特性曲线等。14 电子测量技术有哪些优点？答：（1）测量频率范围宽（2）测试动态范围广
3、（3）测量的准确度高（4）测量速度快（5）易于实现遥测和长期不间断的测量（6）易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化15 常用电子测量仪器有哪些？答：（1）时域测量的仪器：电子电压表、电子计数器、电子示波器、测量用信号源等。（2）频域测量的仪器：频率特性测试仪、频谱分析仪、网络分析仪等。（3）调制域测量仪器：调值 调制度仪、调制域分析仪等。（4）数据域测量仪器：逻辑笔、数字信号发生器、逻辑分析仪、数据通信分析仪等。（5）随机测量仪器：噪声系数分析仪、电磁干扰测试仪等。 思考与练习2 21 测量时为何会产生误差？研究误差理论的目的是什么？答：测量是用实验手段确定被测对象量值的过程，实验中过程
4、中采用的方法、标准量和比较设备不一样，都可能使实验的确定值与被测对象的真值有差异，即都会产生误差。研究误差理论的目的就是掌握测量数据的分析计算方法、正确对测量的误差值进行估计、选择最佳测量方案。22 测量误差用什么表示较好？答：测量误差通常可用绝对误差和相对误差两种方法表示。若要反映测量误差的大小和方向，可用绝对误差表示；若要反映测量的准确程度，则用相对误差表示。23 测量误差与仪器误差是不是一回事？答：当然不是一回事。测量误差指的是测量值与被测量真值的差异，造成这种差异的原因可能是仪器误差、人身误差、方法误差和环境误差等原因，因此仪器误差是造成测量误差的原因之一。而仪器误差仅仅是指作为比较设
5、备的测量仪器由于测量精度和准确度所带来的测量误差。 24 有一个100V的被测电压，若用0.5级、量程为0-300V和1.0级、量程为0-100V的两只电压表测量，问哪只电压表测得更准些？为什么？答： 要判断哪块电压表测得更准确，即判断哪块表的测量准确度更高。 （1）对量程为0-300V、0.5级电压表，根据公式有 （2）对量程为0-100V、1.0级电压表，同样根据公式有 从计算结果可以看出，用量程为0-100V、1.0级电压表测量所产生的示值相对误差小，所以选用量程为0-100V、1.0级电压表测量更准确。 25 系统误差、随机误差和粗大误差的性质是什么？它们对测量结果有何影响？答：（1）
6、系统误差是一个恒定不变的值或是具有确定函数关系的值；进行多次重复测量，系统误差不能消除或减少；系统误差具有可控制性或修正性。系统误差使测量的正确度受到影响。 （2）随机误差的性质主要有：在多次测量中，绝对值小的误差出现的次数比绝对值大的误差出现的次数多；在多次测量中，绝对值相等的正误差与负误差出现的概率相同，即具有对称性；测量次数一定时，误差的绝对值不会超过一定的界限，即具有有界性；进行等精度测量时，随机误差的算术平均值的误差随着测量次数的增加而趋近于零，即正负误差具有抵偿性。随机误差影响测量精度。 （3）粗大误差的主要性质是测量结果明显偏离实际值。它使测量结果完全不可信，只有在消除粗大误差后
7、才能进行测量。 26 削弱系统误差的主要方法是什么？答：削弱系统误差的主要方法有：（1）零示法（2）替代法（3）补偿法（4）对照法（5）微差法（6）交换法27 减小随机误差的主要方法是什么？答：理论上当测量次数n趋于无限大时，随机误差趋于零。而实际中不可能做到无限多次的测量，多次测量值的算术平均值很接近被测量真值，因此只要我们选择合适的测量次数，使测量精度满足要求，就可将算术平均值作为最后的测量结果。28 准确度为0.5级、量程为0-100V的电压表，其最大允许的绝对误差为多少？ 答：最大允许的绝对误差为： 29 测量上限为500V的电压表，在示值450V处的实际值为445V，求该示值的：（1
8、）绝对误差（2）相对误差（3）引用误差（4）修正值答：（1）绝对误差 （2）相对误差 （3）引用误差 （4）修正值 210 对某电阻进行等精度测量10次，数据如下（单位k）：0.992、0.993、 0.992、 0.991、 0.993、 0.994、 0.997、 0.994、 0.991 、0.998。试给出包含误差值的测量结果表达式。答： 1）将测量数据按先后次序列表。n n 1 0.992 -0.0015 0.00000225 6 0.994 0.0005 0.000000252 0.993 -0.0005 0.00000025 7 0.997 0.0035 0.000012253
9、0.992 -0.0015 0.00000225 8 0.994 0.0005 0.000000254 0.991 -0.0025 0.00000625 9 0.991 -0.0025 0.000006255 0.993 -0.0005 0.00000025 10 0.998 0.0045 0.00002025 2）用公式求算术平均值。 3）用公式求每一次测量值的剩余误差，并填入上表中。 4）用公式计算标准差的估计值。 5）按莱特准则判断粗大误差，即根据剔除坏值。 从表中可以看出，剩余残差最大的第10个测量数据，其值为： 所以该组测量数据中无坏值。 6）根据系统误差特点，判断是否有系统误差，并
10、修正。 测量数据分布均匀，无规律分布，无系统误差。 7）用公式求算术平均值的标准差估计值。 8）用公式求算术平均值的不确定度。 9）写出测量结果的表达式。 211 对某信号源正弦输出信号的频率进行10次测量，数据如下（单位kHZ）： 10.32、10.28、10.21、10.41、10.25、10.04、10.52、10.38、10.36、10.42。试写出测量结果表达式。 答： 1）将测量数据按先后次序列表。如表一所示。 表一n n 1 10.32 0.001 0.000001 6 10.04 -0.279 0.0778412 10.28 -0.039 0.001521 7 10.52 0.
11、201 0.0404013 10.21 -0.109 0.011881 8 10.38 0.061 0.0037214 10.41 0.091 0.008281 9 10.36 0.041 0.0016815 10.25 -0.069 0.004761 10 10.42 0.101 0.010201 2）用公式求算术平均值。 3）用公式求每一次测量值的剩余误差，并填入上表中。 4）用公式计算标准差的估计值。 5）按莱特准则判断粗大误差，即根据剔除坏值。 从表中可以看出，剩余残差较大的为第6、7个测量数据，其值分别为： 所以该组测量数据中这两个值为具有粗大误差的值，应剔除。剔除坏值后，对剩余数据
12、再重复以上步骤。 6）用公式求算术平均值。 7）用公式求每一次测量值的剩余误差，并填入下表二中。 表二n n 1 10.32 -0.009 0.000081 2 10.28 -0.049 0.002401 3 10.21 -0.119 0.014161 6 10.38 0.051 0.0026014 10.41 0.081 0.006561 7 10.36 0.031 0.0009615 10.25 -0.079 0.006241 8 10.42 0.091 0.008281 8）用公式计算标准差的估计值。 9）再按莱特准则判断粗大误差，即根据剔除坏值。 从表中可以看出，剩余残差较大的为第3个
13、测量数据，其值为： 数据说明剩下的数据无粗大误差。 10）根据系统误差特点，判断是否有系统误差，并修正。 测量数据分布均匀，无规律分布，无系统误差。 11）用公式求算术平均值的标准差估计值。 12）用公式求算术平均值的不确定度。 13）写出测量结果的表达式。 （kHZ）212 将下列数据进行舍入处理，要求保留四位有效数字。3.14159、2.71729、4.51050、3.21650、3.6235、6.378501、7.691499。答： 3.14159 3.142（要被舍数字的值恰好等于5时，要保留数的末位为奇数1，所以在 最后位加1）。 2.717292.717 4.510504.511
14、（将5舍去向前一位进1） 3.216503.216 （被舍数字的值恰好等于5时，要保留数的末位为偶数6，所以不变。） 3.62353.624 （要被舍数字的值恰好等于5时，要保留数的末位为奇数1，所以在 最后位加1）。 6.3785016.378（被舍数字的值恰好等于5时，要保留数的末位为偶数6，所以不变。） 7.6914997.691思考与练习3 31 对于集总参数元件一般需测量哪些参数？答：集总参数元件是指具有两端钮的元件，端钮间有确定的电压，元件中有确定的电流。因此该类元件测量一般可测量元件的阻抗、电感、电容、流过的电流及端钮间有确定的电压。32 使用电阻器时要考虑哪些问题？答：电阻在电路中多用来进行限流、分压、分流以及阻抗匹配等。是电路中应用最多的元件之一。使用电阻器时主要应考虑电阻的标称阻值、额定功率、精度、最高工作温度、最高工作电压、噪声系数及高频特性等。33 简述直流电桥测量
